БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ УЗЕЛ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ Российский патент 2014 года по МПК H01H3/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится к биметаллическому узлу для автоматического выключателя, более точно, к биметаллическому узлу, инициирующему операцию выключения, когда в автоматическом выключателе возникает ток короткого замыкания.

Описание предшествующего уровня техники

Автоматический выключатель, который имеет встроенный двухпозиционный переключатель, расцепляющий механизм и тому подобное, внутри контейнера, изготовленного из материала, обладающего электроизолирующими свойствами, может размыкать или замыкать линию электросети в электрически соединенном состоянии вручную или при помощи электрических манипуляций и отключать ток для защиты проводки в случае ошибки, такой как перегрузка, короткое замыкание и тому подобное.

В целом, автоматический выключатель относится к автоматическому выключателю в литом корпусе (MCCB), используемому для защиты линии электросети низкого давления переменного тока в 600 В или ниже или постоянного тока 250 В или ниже. Автоматический выключатель изготавливается так, чтобы он был компактным, им было просто управлять, и он не создавал пользователю неудобств при обслуживании, таких как замена предохранителя или тому подобное, так что он обычно используется вместо традиционного рубильника и предохранителя.

Расцепляющие устройства включают в себя расцепляющие устройства биметаллического типа, в которых биметаллический элемент нагревается током, протекающим через автоматический выключатель, так, чтобы изгибаться для осуществления операции расцепления, расцепляющее устройство, например, электромагнитного типа, где ток подается на катушку, оборудованную в автоматическом выключателе, и в этом случае, когда возникает перегрузка, сердечник притягивается электромагнитным полем, образованным вокруг катушки, для прерывания или отсечения тока (или осуществления операции расцепления), и расцепляющее устройство электронного типа с микропроцессором.

Среди них, расцепляющее устройство биметаллического типа осуществляет операцию расцепления при помощи биметаллического узла, включающего в себя нагреватель и биметаллический элемент, деформируемый теплом, вырабатываемым нагревателем. Фиг.1 изображает пример автоматического выключателя, в котором используется такой биметаллический узел. Со ссылкой на Фиг.1, автоматический выключатель включает в себя расцепляющее устройство 200, установленное внутри главного корпуса 110 и расцепляющее при перегрузке или коротком замыкании, двухпозиционный выключатель 130, включающий в себя множество связей для соединения привода (или двигателя 150) со статором (не показано) источника энергии или для отсоединения (или отделения) его от статора, и устройство 140 аварийной сигнализации, взаимодействующее с двухпозиционным переключателем 130 для отображения присутствия или отсутствия случая перегрузки или короткого замыкания.

Двухпозиционный переключатель 130 включает в себя рукоятку 131, с возможностью вращения поддерживаемую главным корпусом 110, собачку 132, соединенную с рукояткой 131 и смещаемую в соответствии с вращением рукоятки 131 для перемещения привода 150, держатель 133 собачки, соединенный с собачкой 132 и ограничивающий работу собачки 132, ведущую шпильку 134, соединенную с держателем 133 собачки и перемещающуюся в соответствии с перемещением держателя 133 собачки, и поперечную планку 135, сдерживающую держатель 133 собачки.

Расцепляющее устройство 200, расположенное на одной стороне поперечной планки 135, включает в себя нагреватель 210, соединенный со стороной источника энергии (например, со статором (не показано) или с приводом 150) автоматического выключателя для приема энергии и биметаллический элемент 230.

Биметаллический элемент 230, в состоянии контакта с нижним концевым участком нагревателя 210, крепится к нижнему концевому участку нагревателя 210 крепежным болтом, и изгибается, когда в автоматическом выключателе возникает перегрузка или короткое замыкание. Когда биметаллический элемент 210 изогнут, контактный участок 232, образованный на его конце, толкает поперечную планку 135 для размыкания двухпозиционного переключателя 130.

Таким образом, поскольку нагреватель 210 и биметаллический элемент 230 удалены друг от друга, как показано, из-за допусков в процессе сборки для сборки биметаллического узла или в случае длительного использования, биметаллический элемент 230 деформируется, или тому подобное, что вызывает проблемы, когда расстояние между биметаллическим элементом 230 и нагревателем 210 становится неоднородным. В частности, в автоматическом выключателе с множеством фаз, расстояние между биметаллическим элементом и каждым полюсом неоднородное, характеристики разрыва автоматического выключателя становятся неоднородными.

Краткое описание изобретения

Объект настоящего изобретения обеспечивает биметаллическую сборку, способную сохранять расстояние между биметаллической сборкой и нагревателем.

В соответствии с объектом настоящего изобретения, обеспечивается биметаллический узел, включающий в себя: нагреватель, соединенный с подвижным контактом, на который подается электричество; биметаллический элемент, имеющий один концевой участок, сообщающийся с нагревателем и расположенный так, чтобы быть удаленным от нагревателя на некоторое расстояние, при этом нагреватель включает в себя: сообщающийся участок, сообщающийся с биметаллическим элементом; отделенный участок, удаленный на определенное расстояние от биметаллического элемента; и соединительный участок, сообщающий сообщающийся участок и отделенный участок, при этом оборудован по меньшей мере один выступ, выступающий от отделенного участка по направлению к биметаллическому элементу.

В соответствии с еще одним объектом настоящего изобретения, обеспечивается биметаллический узел, включающий в себя: нагреватель, соединенный с подвижным контактом, на который подается энергия; и биметаллический элемент, имеющий один концевой участок, сообщающийся с нагревателем и расположенный на некотором расстоянии от нагревателя, при этом нагреватель включает в себя: сообщающийся участок, сообщающийся с биметаллическим элементом; отделенный участок, удаленный на определенное расстояние от биметаллического элемента; и соединительный участок, соединяющий сообщающийся участок и отделенный участок, при этом образован по меньшей мере один выступ, простирающийся от участка биметаллического элемента, обращенного к отделенному участку, по направлению к отделенному участку.

В соответствии с воплощениями настоящего изобретения, поскольку выступы простираются от любого из биметаллического элемента или нагревателя, расстояние между биметаллическим элементом и нагревателем может поддерживаться на минимальном уровне или быть больше.

Здесь, множество выступов может быть расположено в направлении длины отделенного участка или биметаллического элемента, и концевые участки выступов могут быть удалены от биметаллического элемента или отделенного участка.

Таким образом, поскольку расстояние между биметаллическим элементом и нагревателем поддерживается на минимальном уровне или больше несмотря на ошибочную сборку, допуски при сборке или длительное использование, надежность и срок службы устройства могут быть улучшены.

Вышеуказанные и прочие задачи, признаки, объекты и преимущества настоящего изобретения станут более понятны из следующего подробного описания настоящего изобретения совместно с прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает вид, показывающий пример автоматического выключателя, в котором используется обычный биметаллический узел в соответствии с предшествующим уровнем техники.

Фиг.2 изображает вид, эквивалентный Фиг.1, показывающий автоматический выключатель, в котором используется биметаллический узел в соответствии с воплощением настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

Автоматический выключатель в соответствии с воплощением настоящего изобретения будет описан со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Здесь далее, биметаллический узел в соответствии с воплощением настоящего изобретения будет описан со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Фиг.2 изображает вид, эквивалентный Фиг.1, показывающий автоматический выключатель, в котором используется биметаллический узел в соответствии с воплощением настоящего изобретения. Со ссылкой на Фиг.2, автоматический выключатель 100 в соответствии с воплощением настоящего изобретения включает в себя нагреватель 210 и биметаллический элемент 230. Нагреватель 210 выполнен путем изгиба элемента, имеющего форму пластины, множество раз, и включает в себя сообщающийся участок 112, образованный на его нижнем участке, и сообщающийся с биметаллическим элементом 230, и отделенный участок (или отделенный участок) 114, расположенный на верхней стороне от сообщающегося участка 112. Сообщающийся участок 112 и отделенный участок 114 соединяются при помощи соединительного участка 116. Здесь, сообщающийся участок, отделенный участок и соединительный участок разделены в описании в целях объяснения, но в действительности сообщающийся участок 112, отделенный участок 114 и соединительный участок 116 выполнены как одно целое.

Как показано на Фиг.2, соединительный участок 116 изогнут вправо. Таким образом, в результате, отделенный участок 114 расположен удаленно вправо относительно сообщающегося участка 112. Биметаллический элемент 230 прикреплен к сообщающемуся участку 112. Более подробно, нижний концевой участок биметаллического элемента 230, в контакте с сообщающимся участком 112, прочно прикреплен болтом или подобным элементом, и на основании точки крепления, биметаллический элемент 230 может изгибаться для перемещения в обоих направлениях.

Здесь, три выступа 117 оборудованы на поверхности отделенного участка 114. Выступы 117 расположены с удалением друг от друга на определенный интервал вдоль направления длины, и выступают в направлении биметаллического элемента 230. Здесь, длина выступов 117 эквивалентна минимальному значению из диапазона надлежащего расстояния между биметаллическим элементом 230 и отделенным участком 114, и в обычном состоянии, биметаллический элемент 230 и выступы 117 поддерживаются в состоянии, когда они не контактируют.

Благодаря присутствию выступов 117, расстояние между биметаллическим элементом 230 и отделенным участком 114 может поддерживаться таким, чтобы иметь по меньшей мере надлежащий минимальный уровень. Дополнительно, поскольку множество выступов 117 расположено в направлении длины отделенного участка 114, биметаллический элемент 230 может поддерживаться в целом на равномерном интервале. Таким образом, несмотря на то, что биметаллический элемент 230 деформируется из-за допусков в ходе операций сборки или частого использования или приведения в действие, благодаря его контакту с выступами 117, надлежащий уровень расстояния может постоянно поддерживаться между ними.

Тем не менее, настоящее изобретение не обязательно ограничивается вышеописанными воплощениями, и пример, в котором выступы выполнены на биметаллическом элементе, а не на отделенном участке, может также быть рассмотрен. Здесь, выступы могут быть выполнены на участке биметаллического элемента, обращенном к отделенному участку.

Изобретение относится к биметаллическому узлу для автоматического выключателя. Биметаллический узел включает в себя нагреватель, соединенный с подвижным контактом, на который подается энергия; и биметаллический элемент, имеющий один концевой участок, сообщающийся с нагревателем и расположенный так, чтобы находиться на отдалении от нагревателя, при этом нагреватель включает в себя сообщающийся участок, сообщающийся с биметаллическим элементом; отделенный участок, удаленный от биметаллического элемента на определенное расстояние; и соединительный участок, соединяющий сообщающийся участок и отделенный участок, при этом предусмотрен по меньшей мере один выступ, простирающийся от отделенного участка по направлению к биметаллическому элементу. Техническим результатом является повышение надежности и срока службы устройства. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Биметаллический узел, содержащий:
нагреватель, соединенный с подвижным контактом, на который подается энергия; и биметаллический элемент, имеющий один концевой участок, прикрепленный к нагревателю, при этом нагреватель содержит: сообщающийся участок, прикрепленный к биметаллическому элементу; отделенный участок и соединительный участок, соединяющий сообщающийся участок и отделенный участок, при этом на отделенном участке предусмотрен по меньшей мере один выступ, простирающийся от отделенного участка по направлению к биметаллическому элементу так, что отделенный участок находится на расстоянии от биметаллического элемента.

2. Биметаллический узел по п.1, в котором множество выступов расположено в направлении длины отделенного участка.

3. Биметаллический узел по п.1, в котором концевые участки выступов отдалены от биметаллического элемента.

4. Биметаллический узел, содержащий: нагреватель, соединенный с подвижным контактом, на который подается энергия; и биметаллический элемент, имеющий один концевой участок, прикрепленный к нагревателю, при этом нагреватель содержит: сообщающийся участок, прикрепленный к биметаллическому элементу; отделенный участок и соединительный участок, соединяющий сообщающийся участок и отделенный участок,
при этом на биметаллическом элементе предусмотрен по меньшей мере один выступ, простирающийся от участка биметаллического элемента, обращенного к отделенному участку, по направлению к отделенному участку так, что отделенный участок находится на расстоянии от биметаллического элемента.

5. Биметаллический узел по п.4, в котором множество выступов расположено в направлении длины биметаллического элемента.

6. Биметаллический узел по п.4, в котором концевые участки выступов отдалены от отделенного участка.